主要内容

ModalStructuralResults

结构模态分析解

描述

一个ModalStructuralResults对象以便于绘制和后处理的形式包含固有频率和模态位移。

本文报告了三角形或四面体网格节点的模态位移generateMesh.节点处的模态位移值显示为FEStruct对象ModeShapes财产。这个物体的属性包含节点位置位移的分量。

你可以用ModalStructuralResults研究瞬态动力学问题的近似解。金宝搏官方网站有关详细信息,请参见解决

创建

用。求解模态分析问题解决函数。这个函数返回一个模态结构解ModalStructuralResults对象。

属性

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属性的FEStruct对象是只读的。

结构的固有频率,作为列向量返回。

数据类型:

节点上的模态位移值,返回为FEStruct对象。这个物体的属性包含节点位置的模态位移分量。

有限元网格,返回为FEMesh对象。有关详细信息,请参见FEMesh属性

例子

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假设普遍存在平面应力条件,求二维悬臂梁的基本(最低)模态。

指定以下几何和结构属性的梁,连同一个单位平面应力厚度。

长度= 5;身高= 0.1;E = 3 e7;ν= 0.3;ρ= 0.3/386;

创建一个平面应力模型,分配一个几何体,并生成一个网格。

structuralmodel = createpde (“结构”“modal-planestress”);gdm =[3、4 0;长度;长度;0,0,0;高度;高度);g = decsg (gdm,“S1 ',(“S1 ') ');geometryFromEdges (structuralmodel g);

定义一个最大的元素大小(通过梁的厚度5个元素)。

hmax =身高/ 5;msh = generateMesh (structuralmodel,“Hmax”, hmax);

指定结构属性和边界约束。

structuralProperties (structuralmodel“YoungsModulus”, E,...“MassDensity”ρ,...“PoissonsRatio”ν);structuralBC (structuralmodel“边缘”4“约束”“固定”);

使用梁理论计算解析基频(Hz)。

我=身高^ 3/12;analyticalOmega1 = 3.516 * sqrt (E *我/(长度^ 4 *(ρ*高)))/(2 *π)
analyticalOmega1 = 126.9498

指定包含分析计算频率的频率范围并求解模型。

modalresults =解决(structuralmodel,“FrequencyRange”(0,1 e6))
ModeShapes: [1x1 FEStruct] Mesh: [1x1 FEMesh]

求解器可以找到节点位置的固有频率和模态位移值。要访问这些值,请使用modalresults。NaturalFrequenciesmodalresults。ModeShapes

modalresults.NaturalFrequencies /(2 *π)
ans =32×1105× 0.0013 0.0079 0.0222 0.0433 0.0711 0.0983 0.1055 0.1462 0.1930 0.2455⋮
modalresults。ModeShapes
ans = FEStruct with properties: ux: [6511x32 double] uy: [6511x32 double]

画出y-基频解的分量。

pdeplot (structuralmodel“XYData”modalresults.ModeShapes.uy(: 1)标题([“频率第一模式”...num2str (modalresults.NaturalFrequencies(1) /(2 *π)),“赫兹”])轴平等的

图中包含一个轴对象。标题为First Mode频率为126.9416 Hz的轴对象包含一个patch类型的对象。

介绍了R2018a